INNOVACIÓN EN EL DISEÑO Y LA CONSTRUCCIÓN DE INNOVACIÓN EN EL DISEÑO Y LA CONSTRUCCIÓN DE HORNOS HORNOS DE TOSTACION DE MANI CON VAINDE TOSTACION DE MANI CON VAINAA
Presentación: Dr. Lucio Gonzales Cartagena
Antecedentes, Justificación y ObjetivosAntecedentes, Justificación y Objetivos
Antecedentes en la producción del Antecedentes en la producción del manímaní
• 500 FAMILIAS 500 FAMILIAS
ASOCIADAS “APROMAN”ASOCIADAS “APROMAN”
• 200 ha. Maní sembradas200 ha. Maní sembradas
• 90 % de producción 90 % de producción
destinado al tostadodestinado al tostado
El Proyecto de innovación en el Diseño y la El Proyecto de innovación en el Diseño y la Construcción de hornos de tostación de maní en Construcción de hornos de tostación de maní en vaina fue ejecutado por profesionales de la vaina fue ejecutado por profesionales de la empresa PROMAQ I+D y con el apoyo de empresa PROMAQ I+D y con el apoyo de estudiantes de Ing. Alimentos e ing. Industrial, estudiantes de Ing. Alimentos e ing. Industrial, ha sido Financiado por el Gobierno de ha sido Financiado por el Gobierno de Dinamarca, en el marco del acuerdo suscrito Dinamarca, en el marco del acuerdo suscrito entre los Gobiernos de Bolivia y Dinamarca para entre los Gobiernos de Bolivia y Dinamarca para desarrollar la segunda fase del Apoyo desarrollar la segunda fase del Apoyo Programático al Sector Agropecuario – APSA II.Programático al Sector Agropecuario – APSA II.
El 90% del maní producido en Bolivia se El 90% del maní producido en Bolivia se comercializa como tostado en vaina, comercializa como tostado en vaina, mercado cada vez mas exigente en cuanto mercado cada vez mas exigente en cuanto a la calidad del producto, por otro lado, se a la calidad del producto, por otro lado, se tiene la posibilidad de exportar tiene la posibilidad de exportar a a mercados internacionales donde las mercados internacionales donde las exigencias de calidad para la exportación exigencias de calidad para la exportación son estrictas, por lo que existe, la son estrictas, por lo que existe, la necesidad de investigar y desarrollar un necesidad de investigar y desarrollar un sistema de tostación, eficiente y sistema de tostación, eficiente y adecuado para producir un producto de adecuado para producir un producto de excelente calidad nutricional y sensorial.excelente calidad nutricional y sensorial.
OBJETIVOS GENERALES Y ESPECIFICOSOBJETIVOS GENERALES Y ESPECIFICOS
El objetivo general El objetivo general del presente trabajo es innovar del presente trabajo es innovar en el en el diseño y la construcción de hornos de tostación de maní en diseño y la construcción de hornos de tostación de maní en vaina.vaina.
Los Objetivos Específicos Son:Los Objetivos Específicos Son:
Realizar un diagnostico de los sistemas de tostación de maní en Bolivia, para Realizar un diagnostico de los sistemas de tostación de maní en Bolivia, para establecer el estado actual de la tecnología.establecer el estado actual de la tecnología.
Establecer los parámetros óptimos de secado y tostación de maní en Establecer los parámetros óptimos de secado y tostación de maní en Laboratorio. Laboratorio.
Diseñar y Construir un prototipo de horno experimental, equipado con Diseñar y Construir un prototipo de horno experimental, equipado con instrumentos adecuados para medir y estudiar todas las variables del proceso instrumentos adecuados para medir y estudiar todas las variables del proceso de tostación.de tostación.
Desarrollando pruebas de diseño experimental (2Desarrollando pruebas de diseño experimental (2nn factorial), para determinar factorial), para determinar los factores principales y sus interacciones con mayor influencialos factores principales y sus interacciones con mayor influencia
Diseñar y Construir un prototipo Industrial.Diseñar y Construir un prototipo Industrial.
Realizar pruebas de tostación para determinar las condiciones de Realizar pruebas de tostación para determinar las condiciones de funcionamiento y establecer el proceso de tostación.funcionamiento y establecer el proceso de tostación.
Difundir la tecnología de tostación de maní en todo BoliviaDifundir la tecnología de tostación de maní en todo Bolivia
CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS DEL MANIDEL MANI
El maní llamado también cacahuete, El maní llamado también cacahuete, mandubi o avellana americana es una mandubi o avellana americana es una semilla de frutos subterráneos de la semilla de frutos subterráneos de la planta de maní planta de maní ((Arachis hipogaea Arachis hipogaea L. L. Leguminosae), Leguminosae), planta herbácea anual, planta herbácea anual, erecta, ascendente de 15 a 70 cm de erecta, ascendente de 15 a 70 cm de altura, con tallos ligeramente peludos, altura, con tallos ligeramente peludos, con ramificaciones desde la base, que con ramificaciones desde la base, que desarrolla raíces cuando dichas ramas desarrolla raíces cuando dichas ramas tocan el suelo.tocan el suelo.
Es originario de las zonas tropicales de Es originario de las zonas tropicales de América del Sur de donde se distribuyó a América del Sur de donde se distribuyó a otros países, los primeros cultivos en otros países, los primeros cultivos en superficies pequeñas se registran en los superficies pequeñas se registran en los tiempos coloniales, a partir de entonces, tiempos coloniales, a partir de entonces, la producción de maní ingreso a un la producción de maní ingreso a un proceso de mejora cualitativa y proceso de mejora cualitativa y cuantitativa con incrementos cuantitativa con incrementos considerables de rendimientos. considerables de rendimientos.
USOS EL MANÍUSOS EL MANÍ
La planta de maní se lo aprovecha en forma La planta de maní se lo aprovecha en forma integral para el consumo humano y animal:integral para el consumo humano y animal:
Su follaje se utiliza como forraje fresco o Su follaje se utiliza como forraje fresco o ensilado.ensilado.
Las semillas se comen crudas, cocidas, Las semillas se comen crudas, cocidas, tostadas o en una gran variedad de tostadas o en una gran variedad de derivados y confituras.derivados y confituras.
De las semillas se extrae aceite comestibles De las semillas se extrae aceite comestibles de excelente calidad por su contenido graso de excelente calidad por su contenido graso elevado y el subproducto denominado torta, elevado y el subproducto denominado torta, rica en proteínas, es utilizado como rica en proteínas, es utilizado como concentrado para la alimentación animal.concentrado para la alimentación animal.
ZONAS DE CULTIVO DEL MANÍZONAS DE CULTIVO DEL MANÍ
El cultivo en Bolivia está muy difundido El cultivo en Bolivia está muy difundido en todos los valles mesotérmicos y los en todos los valles mesotérmicos y los llanos. Se destacan por su producción, llanos. Se destacan por su producción, los departamentos de Santa Cruz, Sucre, los departamentos de Santa Cruz, Sucre, Cochabamba y Tarija, en los últimos Cochabamba y Tarija, en los últimos años las posibilidades para ampliar la años las posibilidades para ampliar la producción agrícola han estado producción agrícola han estado orientados al desarrollo agrícola de las orientados al desarrollo agrícola de las zonas del chaco tarijeño. zonas del chaco tarijeño.
El período de siembra se extiende desde El período de siembra se extiende desde octubre a noviembre. En terrenos o octubre a noviembre. En terrenos o zonas donde se cuenta con zonas donde se cuenta con infraestructura de riego, la mejor época infraestructura de riego, la mejor época de siembra es del 1 al 30 de noviembrede siembra es del 1 al 30 de noviembre
VARIEDADES DEL MANÍVARIEDADES DEL MANÍ
Las variedades se clasifican según el porte de Las variedades se clasifican según el porte de la planta en:la planta en:
Postradas (que incluyen las semipostradas) o Postradas (que incluyen las semipostradas) o tipos Virginia.tipos Virginia.
Erectas o tipos valencia y española.Erectas o tipos valencia y española.
Las variedades procedentes de: la India de Las variedades procedentes de: la India de porte rastrero y de grano grande, la Argentina porte rastrero y de grano grande, la Argentina de porte erecto y de grano grande y la de porte erecto y de grano grande y la Florunner Florunner procedente de Estados Unidos, son procedente de Estados Unidos, son las variedades que mejor se han comportado en las variedades que mejor se han comportado en la región Tropical de América del Sur. El la región Tropical de América del Sur. El rendimiento comercial alcanzado con estas rendimiento comercial alcanzado con estas variedades es de aproximadamente 3 Tn/ha.variedades es de aproximadamente 3 Tn/ha.
En Bolivia se viene sembrando las variedades En Bolivia se viene sembrando las variedades de: Virginia, Runner, Español y Valencia, de: Virginia, Runner, Español y Valencia, recientemente se ha identificado y se esta recientemente se ha identificado y se esta introduciendo introduciendo dos nuevas variedades nativas dos nuevas variedades nativas Pitavae 2000, Pitavae 2000, Iboperenda Colorado, Florman Iboperenda Colorado, Florman rosada y overo bolarosada y overo bola..
COMPOSICIÓN QUIMICA DEL MANICOMPOSICIÓN QUIMICA DEL MANIComponente Cantidad Unidad
Energía 567 Kcal Proteínas 25.8 g Hidratos de Carbono 7.64 g Fibra 8.50 g Vitamina A -- -- Vitamina B1 0.640 mg Vitamina B2 0.135 mg Niacina 16.2 mg Vitamina B6 0.348 mg Folatos 240 μg Vitamina B12 -- -- Vitamina C -- -- Vitamina E 9.13 mg Calcio 92 mg Fósforo 376 mg Magnesio 168 mg Hierro 4.58 mg Potasio 705 mg Cinc 3.27 mg Grasa total 49.2 g Grasa saturada 6.83 g Colesterol -- -- Sodio 18.0 mg
PRODUCCION DE MANIPRODUCCION DE MANI
Departamento 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Chuquisaca 4000 4720 5525 4843 5000 5122 5128 5334 5500 5770 5975
Santa Cruz 2250 3192 3281 3199 3300 3588 3370 3505 3614 3792 3927 Tarija 2325 2768 2987 2233 2580 2625 2686 2794 2881 3022 3130 Cochabamba 710 808 872 950 935 952 1026 1067 1100 1154 1195 Total Bolivia 9611 11895 13088 11617 12231 12708 12210 12701 13096 13738 14227
El rendimiento de producción por hectárea alcanza un valor de 1,3 toneladas o más de maní con cáscaras
MERCADO INTERNACIONALMERCADO INTERNACIONAL
El mercado Internacional del maní esta dividido en El mercado Internacional del maní esta dividido en dos formas granos descascarados y maní dos formas granos descascarados y maní transformado, y tiene las siguientes transformado, y tiene las siguientes características:características:
El 80% del comercio del maní es de grano sin El 80% del comercio del maní es de grano sin vaina.vaina.
Es reducido, concentrado en cinco países, los que Es reducido, concentrado en cinco países, los que
producen el 80% de la producción mundialproducen el 80% de la producción mundial..
Los precios internacionales dependen de la Los precios internacionales dependen de la producción de los grandes países productores y producción de los grandes países productores y exportadores, de la variedad y el tamaño del exportadores, de la variedad y el tamaño del grano.grano.
La aflatóxina3 es una de las limitaciones a la La aflatóxina3 es una de las limitaciones a la expansión del comercio del maní y cada país expansión del comercio del maní y cada país importador señala los límites de tolerancia importador señala los límites de tolerancia permisibles.permisibles.
La oferta de maní es inestable por problemas La oferta de maní es inestable por problemas climáticos en los principales países productores.climáticos en los principales países productores.
MERCADO INTERNACIONALMERCADO INTERNACIONAL
Los principales importadores son: Los principales importadores son:
Unión Europea Unión Europea 41,2%41,2%
Japón Japón 8,6%8,6%
Rusia, Canadá y MéxicoRusia, Canadá y México 20,5%20,5%
MERCADO NACIONALMERCADO NACIONAL
El mercado de maní de mesa en Bolivia abarca El mercado de maní de mesa en Bolivia abarca principalmente las formas de maní en grano y principalmente las formas de maní en grano y maní transformado. maní transformado.
El mercado nacional consume aproximadamente el El mercado nacional consume aproximadamente el 97 % del maní producido y mueve un valor total 97 % del maní producido y mueve un valor total de 14 millones de dólares. de 14 millones de dólares.
El valor de mercado mayorista de la producción de El valor de mercado mayorista de la producción de maní en grano, se estima en un valor bruto de maní en grano, se estima en un valor bruto de mercado de 7.4 millones de Dólares Americanos.mercado de 7.4 millones de Dólares Americanos.
Las exportaciones de maní boliviano son Las exportaciones de maní boliviano son recientes y se viene realizando a Japón, Italia, y recientes y se viene realizando a Japón, Italia, y con posibilidades de extenderse a Españacon posibilidades de extenderse a España
MATERIAL Y METODOSMATERIAL Y METODOS
VARIEDADES DEL MANÍVARIEDADES DEL MANÍ
En las pruebas experimentales de secado y tostación se han En las pruebas experimentales de secado y tostación se han utilizado las variedades de: Pitavae 2000, Overo Bola, utilizado las variedades de: Pitavae 2000, Overo Bola, Rosado o larguillo y Sara maní que se ilustra en la figura Rosado o larguillo y Sara maní que se ilustra en la figura (2.1).(2.1).
Maní Rosada Fig (2.1) Sara maníManí Rosada Fig (2.1) Sara maní
Tapa para carga
Revestimiento de adobe
Chumaceras
Eje de rotación
Fuente de energía (leña)
Tapa de descarga
Manivela deaccionamiento
Cilindro giratorio
Depósito de maní
1. INSUMOS
•Gente
•Ideas
•Equipo
•Instalaciones
•Fondos
•Información
2. Procesamiento
Actividades•Investigación•Desarrollo•Prueba•Informe de resultados
6
6. MEDICIONES DURANTE EL PROCESO Y RETROALIMENTACIÓN
8
7
3. PRODUCTOS
•Patentes
•Prototipos
•Procesos
•Publicaciones
•Datos/conocimiento
4. SISTEMA DE RECEPCIÓN
•Manufactura
•Ingeniería
•Operaciones
•Mercadotecnia
•Plan de negocios
•Reducción de
costos
•Mayores ventas
•Mejoras a
productos
•Ahorros de capital
7. MEDICIONES DE LOS PRODUCTOS Y RETROALIMENTACIÓN
8. MEDIDA DE LOS RESULTADOS Y RETROALIMENTACIÓN
I&D
DIAGNOSTICO DE LA TECNOLOGIA DIAGNOSTICO DE LA TECNOLOGIA ACTUAL DE TOSTACIONACTUAL DE TOSTACION
METODOLOGIA PARA EL DIAGNOSTICO
La metodología utilizada en el diagnóstico comprende las siguientes acciones:
•Talleres de diagnostico corporativo y participativo.
•Pruebas experimentales de tostación artesanal.
•Pruebas de laboratorio de secado y tostación.
TALLERES DE DIAGNOSTICO
Problemas: Humedad variable, esfuerzo y riesgo de operadores, tiempos largos de tostación, falta de uniformidad, plasticidad, oxidación y enmohecimiento.
Los aspectos positivos en la construcción de hornos Los aspectos positivos en la construcción de hornos artesanales son:artesanales son:Su costo es bajo accesible al productor, están Su costo es bajo accesible al productor, están construidos con materiales locales construidos con materiales locales Son pequeños, fáciles de construir, y simples en la Son pequeños, fáciles de construir, y simples en la operación.operación.El mantenimiento y la reparación es accesible, El mantenimiento y la reparación es accesible, sencilla por su poca complejidad.sencilla por su poca complejidad.Buena capacidad de producción (7-8 cargas) y Buena capacidad de producción (7-8 cargas) y adecuado para el pequeño productor.adecuado para el pequeño productor.Se fabrica localmente, por tanto, garantiza la Se fabrica localmente, por tanto, garantiza la accesibilidad y el mantenimiento.accesibilidad y el mantenimiento.
Los aspectos negativos en el proceso de tostación artesanal son:Los aspectos negativos en el proceso de tostación artesanal son:
La humedad del maní es variable La humedad del maní es variable Los operarios realizan mucho esfuerzo y están sometidos a riesgosLos operarios realizan mucho esfuerzo y están sometidos a riesgosLos tiempos de tostación son muy largosLos tiempos de tostación son muy largosLa rotación es manual La rotación es manual y variabley variableEl combustible utilizado es leña .El combustible utilizado es leña .Cuando la leña se sustituye por gas licuado, los costos se Cuando la leña se sustituye por gas licuado, los costos se incrementan incrementan No tiene control de temperatura ni forma de medir la misma.No tiene control de temperatura ni forma de medir la misma.El término final de la tostación se determina por muestreo.El término final de la tostación se determina por muestreo.No tiene un sistema de medir el grado de tostación.No tiene un sistema de medir el grado de tostación.El maní sale quemado debido a la inadecuada rotación e intensidad El maní sale quemado debido a la inadecuada rotación e intensidad de fuego de fuego Falta de mano de obra capacitada en tostación y selección del Falta de mano de obra capacitada en tostación y selección del maní.maní.El maní tostado tiene las siguientes deficiencias falta de El maní tostado tiene las siguientes deficiencias falta de uniformidad, plasticidad elevada, susceptible de a la oxidación y al uniformidad, plasticidad elevada, susceptible de a la oxidación y al enmohecimientoenmohecimiento
PROBLEMAS EN TOSTADO DE MANÍPROBLEMAS EN TOSTADO DE MANÍ
• Falta de higiene Falta de higiene y seguridady seguridad
• Manual con Manual con gran demanda gran demanda de esfuerzode esfuerzo
• Temperaturas Temperaturas altas y trabajo altas y trabajo continuo continuo sacrificadosacrificado
IMPACTOS EN EL MEDIO AMBIENTEIMPACTOS EN EL MEDIO AMBIENTE
• CONTAMINACIÓN DEL CONTAMINACIÓN DEL
MEDIO AMBIENTEMEDIO AMBIENTE
• DEPREDACIÓN DE DEPREDACIÓN DE
LOS BOSQUESLOS BOSQUES
PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS ARTESANALESARTESANALES
Problemas: Diferentes tipos de hornos artesanales, dificultades en la carga y descarga del producto, diferencia de temperaturas en la superficie y el centro del horno, rotación variable del horno.
PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS ARTESANALESARTESANALES
PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS ARTESANALESARTESANALES
Problemas: Falta de seguridad y limpieza en la descarga, largos periodos de enfriamiento, dificultades de muestreo, grandes perdidas de energía
PRUEBAS DE TOSTACIÓN ARTESANALPRUEBAS DE TOSTACIÓN ARTESANAL
Parámetro Cantidad Maní cargado 265.5 Kg Volumen ocupado por el maní El total del horno Leña 47.5 Kg Tiempo que duro el cargado 35 minutos Mano de Obra 1 persona
Cargado
PRUEBAS DE TOSTACIÓN ARTESANALPRUEBAS DE TOSTACIÓN ARTESANAL
Tostacion
Tiempo (min) T° en la llama (°C)
T° en la base del horno (°C)
T° en el eje central (°C)
T° en la tapa frontal (°C)
Velocidad de rotación RPM
(8:05) 0 185 10 190 132 30 84 23 23 175 143 36 109 25 35 232 184 45 123 22 50 235 125 49 143 22 65 259 251 62 158 25 75 273 238 64 159 24 98 242 234 73 165 24
120 264 251 76 166 28 135 281 250 73 182 22
(10:40) 155 153 130 83 158 Total 2 h : 35’ Prom.. 226 Promd. 194 Promd. 60 Promd. 150 Promd. 24
Variación de la temperatura de la superficie al centro del horno
20
40
60
80
100
120
140
160
180
10 40 70 100 130 160
Te
mp
era
tura
°C
Tiempo en min
T° en la superficie del cilindro T° en eje central
PRUEBAS DE TOSTACIÓN EN HORNOS ARTESANALES
PRUEBAS DE TOSTACIÓN ARTESANALPRUEBAS DE TOSTACIÓN ARTESANAL
Muestreo.- Al finalizar la tostación se han realizado dos muestreos, a las 2 horas y 15 min y a las 2 y 53 min, en el ultimo muestreo se ha estableció que grado de tostación es bueno, la temperatura promedio del maní es de 147 °C.
Descarga.- La descarga se realiza al piso del hogar, previamente limpiado y enfriado por roseado de agua, por la abertura de carga, en un tiempo de 10 min. La operación es riesgosa por la temperatura elevada del horno y el desprendimiento de polvo. La temperatura promedio de las superficies externas de las vainas de maní en el momento de la descarga es de 123 °C.
Enfriamiento.- El enfriamiento es por convección natural, para lo cual el maní es extendido en el piso, desde donde se recoge directamente a los envases, realizando una selección poco sistematizada, la operación tiene una duración de 30 min.
RESULTADOS DE TOSTACIÓN RESULTADOS DE TOSTACIÓN ARTESANALARTESANAL
Envasado.- Se realizo en bolsas de polipropileno de 64 lb, pesando con romana, en un tiempo de 20 min, los resultados del proceso de tostación se tabulan a continuación
Resultados de la tostación artesanal Parámetro Cantidad Maní envasado 237 Kg Merma en el proceso 28.5 Kg Porcentaje de perdidas 12. 02 % (por humedad y otros) Mano de Obra 1 Tostador y su auxiliar Tiempo Total del proceso de tostación 4 horas
PRUEBAS DE SECADO Y TOSTACION EN PRUEBAS DE SECADO Y TOSTACION EN LABORATORIOLABORATORIO
Perdida de peso en función del tiempo a 110 °C
54,5000
55,5000
56,5000
57,5000
58,5000
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300
Tiempo min
Pes
o g
M1=T con vaina M2=T sin vaina M3=C con vaina M4=C sin vaia
La humedad se pierde hasta los 90 minutos a partir de este momento hay una perdida constante de peso por volatilización del aceite.
PRUEBAS DE TOSTACION CON AIRE PRUEBAS DE TOSTACION CON AIRE FORZADOFORZADO
Los resultados muestran que la cocción o tostación optima se ha obtiene, tostando el maní durante 90 min, con aire forzado a 145 °C.
Calificación sensorial
1
2
3
4
5
140 145 150 155 160
Temperatura °C
Cal
ific
ació
n
El prototipo experimental debe ser un horno de convección, con El prototipo experimental debe ser un horno de convección, con aire forzado, donde la transferencia de calor predominantemente aire forzado, donde la transferencia de calor predominantemente se realice por convección, con una cámara de tostación de se realice por convección, con una cámara de tostación de temperatura variable en el rango de 130°C a 170 °Ctemperatura variable en el rango de 130°C a 170 °C Debe estar equipado de un sistema de carga y descarga eficiente, Debe estar equipado de un sistema de carga y descarga eficiente, sencillo, higiénico y alta seguridad.sencillo, higiénico y alta seguridad.Equipar el horno experimental de un sistema de medida y control Equipar el horno experimental de un sistema de medida y control de tiempo, temperatura y humedad.de tiempo, temperatura y humedad.El hogar del horno debe ser versátil con posibilidades de uso de El hogar del horno debe ser versátil con posibilidades de uso de diferentes tipos de combustible (gases y leña) e inyección a la diferentes tipos de combustible (gases y leña) e inyección a la cámara de secado de aire limpio o humos de combustión, dotado cámara de secado de aire limpio o humos de combustión, dotado de un sistema de control de la relación de aire combustible.de un sistema de control de la relación de aire combustible.
La cámara de cocción debe tener posibilidades de trabajar con La cámara de cocción debe tener posibilidades de trabajar con diferentes capacidades y diferentes flujos de aire.diferentes capacidades y diferentes flujos de aire.Equipado con un sistema de enfriamiento que minimice los Equipado con un sistema de enfriamiento que minimice los tiempos de enfriamiento y por tanta, el de proceso.tiempos de enfriamiento y por tanta, el de proceso.El sistema de muestreo debe ser simple y sin interrupción del El sistema de muestreo debe ser simple y sin interrupción del proceso de cocción.proceso de cocción.
RECOMENDACIONES PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO
DISEÑO, CONSTRUCCION Y DISEÑO, CONSTRUCCION Y PRUEBAS CON PROTOTIPO PRUEBAS CON PROTOTIPO
EXPERIMENTALEXPERIMENTAL
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE PROTOTIPO POR AIRE FORZADO
DIAGRAMA DEL PROCESO DE TOSTACIÓN
Cargado
Enfriamiento
Tostado
Muestreo
Descargado
Envasado
DISEÑO Y DE EXPERIENCIAS EN EL PROTOTIPO
Diseño 25 factorial
Factores Nivel 1 Nivel 2Variedad Rosado Sara Maní Temperatura 145 °C 160 °CHumedad Cla. Abierta Cla. al principioFlujo 50 Hz. 40 Hz.Caída de presión 1 Celda 2 Celdas
RESULTADOS DEL DISEÑO DE EXPERIENCIAS EN EL PROTOTIPO
Sean realizado 32 experiencias diferentes de tostación en cada una se ha medido la uniformidad y la calidad sensorial, esta ultima ha requerido 6 degustadores.
Los resultados indican que la variedad no es un factor significativo. La uniformidad depende de la temperatura y del flujo de aire caliente.
La calidad sensorial es un factor que depende de la temperatura y al humedad.
Para una buena tostación los parámetros son temperatura 140 °C, Baja humedad, Flujo de aire 40 Hz.
Tiempo de tostación entre 60 y 80 minutos de acuerdo a la variedad
Flujo de aire vertical y velocidad de 1 m/s y
DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL PROTOTIPO INDUSTRIALPROTOTIPO INDUSTRIAL
DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN HORNO INDUSTRIAL
CONCLUSIONES DE LAS EXPERIENCIAS DESARROLLADAS CON EL HORNO INDUSTRIAL
De las pruebas de tostación utilizando el horno industrial, en campo con diferentes variedades de maní se concluyen:
Los Hornos industriales desarrollados son más económicos, permiten secar, tostar y enfriar el maní en vaina, conservando las propiedades nutricionales del maní
El proceso de tostación se realiza con menor esfuerzo, menor tiempo, los sistemas de carga, muestreo y descarga son de fácil operación y mayor seguridad y limpieza.
CONCLUSIONES DE LAS EXPERIENCIAS DESARROLLADAS CON EL HORNO INDUSTRIAL
Las condiciones y /o rangos de valores de las variables de operación, determinados experimentalmente utilizando estos hornos se especifican en la tabla siguiente
COMBUSTI BLE TIEMPO TOTAL
TEMPERATURA HUMEDAD PRESIÓN ESTÁTI CA
FLUJ O MÁSICO
Gas licuado 60 – 90 min 135 – 145 ºC Clapeta abierta 0.5 – 1 m 40 Hz
COMPARACIÓN SISTEMA DE TOSTADOCOMPARACIÓN SISTEMA DE TOSTADO
MEJORADOMEJORADO
TRADICIONALTRADICIONAL
VISION FUTURAVISION FUTURA
DIFUSION DE LA TECNOLOGIA
Actualmente se viene desarrollando una intensa actividad de difusión:
Talleres de difusión en los principales centros productores de maní.
Cursos de diseño, construcción y capacitación a constructores y metalmecánicas.
Entrenamiento y capacitación para el uso de la tecnología en el campo
El primer taller de difusión se realizó en la localidad de Mizque del departamento de Cochabamba.
En la etapa de difusión una de las actividades importante fue el curso de capacitación, en la construcción del horno industrial, dirigido a ingenieros mecánicos, técnicos superiores en metalmecánica, cerrajeros, etc., donde se les capacitó en la interpretación de los planos de construcción y posteriormente se les guió en la construcción del mismo.
Después de la construcción del primer horno industrial, entrenamiento en la operación y la capacitación en la construcción, FDTA-Valles con financiamiento internacional inició la fase de construcción en serie, destinada a los principales centros productores de maní del país, los productores de estos centros pueden acceder a la adquisición de estos equipos con una pequeña inversión, con el objetivo de mejorar el proceso de secado y tostado de maní en vaina, tanto desde el punto de vista financiero, como desde el punto de vista nutricional y sensorial, financiado por la Real Embajada de Dinamarca y la GTZ alemana.
VISION FUTURA DESDE EL PUNTO DE VISTA INDUSTRIAL
La visión futura que se tiene es :
Instalación de centro de poscosecha en cada comunidad con las siguientes capacidades:
•Acopio y almacenamiento•Secado •Transformación del maní•Tostación•Pastas de maní•Mantequilla de maní y otros
GRACIASGRACIAS
Top Related